CN110495224B

CN110495224B - 支持创建无线电地图

Info

Publication number: CN110495224B
Application number: CN201880015635.5A
Authority: CN
Inventors: 帕维尔·伊万诺夫; 劳里·阿尔内·约翰内斯·维罗拉; 亚里·塔帕尼·叙耶宁; 米科·尤哈尼·布洛姆奎斯特; ***·伊尔沙恩·坎
Original assignee: Here Global BV
Current assignee: Here Global BV
Priority date: 2017-03-03
Filing date: 2018-03-02
Publication date: 2021-05-11
Anticipated expiration: 2038-03-02
Also published as: CN110495224A; EP3590288B1; EP3590288A1; WO2018158409A1; US10397739B2; US20180255430A1

Abstract

一种***，其从多个移动装置中的每一个获得站点的一批次数据。批次包括：能够实现对参考位置的确定的数据、运动传感器的传感器数据以及由移动装置对不同位置处的无线电信号执行测量的结果集合，每一个集合包括无线电信号的接收信号强度的至少一个指示和发射无线电信号的至少一个无线电发射器的关联标识符。在至少两次迭代中，***处理每批次数据以针对每个移动装置确定(精确)指纹序列，该(精确)指纹序列将基于至少一个参考位置、传感器数据(和无线电发射器的估计特性)的相应位置与测量的每一个结果集合相关联，并且基于(精确)指纹序列来估计无线电发射器的特性。

Description

支持创建无线电地图

技术领域

本公开涉及定位的领域，并且更具体地，涉及支持创建无线电地图。

背景技术

由于全球导航卫星***(GNSS)(如全球定位***(GPS))的卫星信号没有足够强到穿透墙壁和屋顶以便足以在室内进行信号接收，所以主要在户外使用的基于卫星信号的定位技术通常不适于在用于室内定位时提供令人满意的性能。因此，这些定位技术无法在室内提供能够在室内和室内实现无缝、等同和准确的导航体验的性能。

因此，在过去几年中，已经开发并商业部署了几种用于室内定位的专用解决方案。示例包括基于伪卫星(其是基于地面的类似GPS的短程信标)的解决方案、超声定位解决方案、基于蓝牙低能量(BLE)的定位解决方案、基于蜂窝网络的定位解决方案和基于无线局域网(WLAN)的定位解决方案。

例如，基于WLAN的定位解决方案可以分为两个阶段，训练阶段和定位阶段。

在训练阶段，收集学习数据。可以以基于移动装置的测量值的指纹的形式收集数据。指纹可以包含位置估计和从无线电接口获取的测量值。位置估计可以是例如基于GNSS的、基于传感器的或手动输入的。作为示例，从无线电接口获取的测量值可以包括测量的无线电信号强度和发射无线电信号的WLAN接入点的标识。训练可以是连续的后台过程，其中，大量消费者的移动装置连续地向服务器报告测量的数据。如果消费者的装置配备了所需的功能，则消费者可以同意参与这样的数据收集。这种方法也被称为众包(crowd-sourcing)。基于众包的训练阶段可以以有限的成本在短时间内对站点(例如，建筑物的所有楼层、空间和房间)进行详尽的调查。替代地或另外地，移动装置可以用于以***性(systematic)方式收集指纹。收集的指纹数据可以上载到服务器或云中的数据库，其中，可以运行算法以生成WLAN接入点的无线电模型和/或用于定位目的的无线电地图。

在定位阶段，移动装置可以基于从无线电接口获取的自身的测量值以及基于可从训练阶段得到的数据或数据子集来估计移动装置的当前位置。在训练阶段中生成的模型数据或无线电地图数据可以由服务器经由互联网发送到移动装置作为在位置确定时使用的辅助数据。或者，模型数据和/或无线电地图数据可以存储在定位服务器中，移动装置经由互联网连接到该定位服务器以获得位置估计。

类似的方法可以用于基于其他类型的地面发射器或不同类型的地面发射器的组合的定位。

发明内容

一种方法的示例实施例包括：从多个移动装置中的每一个获得站点的一批次数据，来自相应移动装置的一批次数据包括：能够实现对移动装置的至少一个参考位置的确定的数据，移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和移动装置对站点的不同位置处的无线电信号执行测量的结果集合，每一个集合包括无线电信号的接收信号强度的至少一个指示和发射无线电信号的至少一个无线电发射器的关联标识符。该方法还包括：处理每批次数据以针对每个移动装置确定指纹序列，该指纹序列将基于所述至少一个参考位置和传感器数据的相应位置与测量的每一个结果集合相关联。该方法还包括：基于针对多个移动装置确定的指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性。该方法还包括在至少一次迭代中：处理每批次数据以针对每个移动装置确定精确指纹序列，该精确指纹序列将基于所述至少一个参考位置、传感器数据和多个无线电发射器的估计特性的相应位置与测量的每一个结果集合相关联；和基于针对多个移动装置确定的精确指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性。

第一***的示例实施例包括用于执行所提出的方法的任何实施例的动作的装置。该装置可以分布于一个或多个设备。

***的装置可以在硬件和/或软件中实现。它们可以包括例如用于执行用于实现所需功能的计算机程序代码的处理器、存储所述程序代码的存储器、或这两者。替代地，它们可以包括例如被设计为实现所需功能的电路，所述电路例如实现为芯片组或芯片，如集成电路。

第二***的示例实施例包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器包括计算机程序代码，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为利用所述至少一个处理器使至少一个装置至少执行所提出的方法的任意实施例的动作。所述至少一个处理器和/或所述至少一个存储器属于单个设备(如服务器)，或者可以分布于若干设备。

任意所描述的***可以仅包括专用组件或一个或多个附加组件。任意所描述的***可以是设备、可以是设备的一部分或可以由多个设备组成。

此外，提出了其中存储有计算机程序代码的非暂时性计算机可读存储介质的示例实施例。计算机程序代码在由至少一个处理器执行时使至少一个装置执行所提出的方法的任意实施例的动作。

计算机可读存储介质可以是例如磁盘或存储器等。计算机程序代码可以以对计算机可读存储介质进行编码的指令的形式存储在计算机可读存储介质中。计算机可读存储介质可以用于参与装置(如计算机的内部硬盘或外部硬盘，或者如集成存储卡或可替换存储卡)的操作，或它可以用于分发计算机程序代码，如光盘或存储棒或存储卡。

应理解的是，计算机程序代码的任何实施例本身也必须被认为是本发明的示例实施例。计算机程序代码也可以分布于若干计算机可读存储介质。

在某些实施例中，任意所提出的方法是信息提供方法，并且所提出的任何第一***是信息提供***。在某些实施例中，所提出的第一***的装置是处理装置。

在某些实施例中，任意所提出的方法是用于支持无线电地图的创建的方法。在某些实施例中，任意所提出的***是用于支持无线电地图的创建的***。

应理解的是，为特定示例实施例提出的任意特征也可以与任意类别和任意方面的任意其他描述的示例实施例组合使用。

此外，应理解的是，本部分中的本发明的呈现仅是示例性而非限制性的。

根据以下结合附图的详细描述，本发明的其他特征将变得显而易见。然而，应理解的是，附图仅仅是为了说明的目的而设计的，而不是作为本发明的限制的定义，本发明的限制应该参考所附的权利要求书。还应理解的是，附图未按比例绘制，并且它们仅旨在概念性地示出本文所描述的结构和处理。

附图说明

图1是***的示例实施例的示意性框图；

图2是示出方法的示例实施例的流程图；

图3是***的示例实施例的示意性框图；

图4是示出图3的***中的操作的示例实施例的流程图；

图5a到图5b是示出由第一示例的装置进行的图4的操作的示图；以及

图6a到图6b是示出由第二示例的装置进行的图4的操作的示图。

具体实施方式

图1是根据本公开的***100的示例实施例的示意性框图。***100包括至少一个处理器101和链接到至少一个处理器101的至少一个存储器102。至少一个存储器102存储用于支持无线电地图的创建的计算机程序代码。在此上下文中，术语无线电地图可以指在无线电环境下提供位置链接信息的任何数据收集。计算机程序代码可以是根据本公开的示例计算机程序代码，并且至少一个存储器102可以是根据本公开的示例计算机可读介质。至少一个处理器101被配置为执行存储在至少一个存储器102中的计算机程序代码，以便使至少一个装置执行期望的动作。

***100可以是装置(如服务器)或装置的组合(如云服务器)。***100同样可以是用于装置的模块，如芯片、芯片上的电路或插件板。可选地，***100可以包括各种其他组件，如数据接口、用户接口、另外的存储器、另外的处理器等。

现在将参考图2的流程图描述***100的示例操作。该操作是根据本公开的方法的示例实施例。当从至少一个存储器102取回程序代码并由至少一个处理器101执行该程序代码时，至少一个处理器101和存储在至少一个存储器102中的程序代码使至少一个装置执行该操作。被促使执行该操作的至少一个装置可以是或可以属于***100、包括***100的装置。

至少一个装置从多个移动装置中的每一个获得站点的一批次数据。来自相应的移动装置的一批次数据包括能够确定移动装置的至少一个参考位置的数据。批次还包括移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据。批次还包括由移动装置对站点的不同位置处的无线电信号执行的测量的结果集合。每一个集合包括无线电信号的接收信号强度的至少一个指示和发射无线电信号的至少一个无线电发射器的关联标识符。(动作201)

至少一个装置还处理每批次数据，以针对每一个移动装置确定指纹序列，该指纹序列将基于至少一个参考位置和传感器数据的相应位置与测量的每一个结果集合相关联。(动作202)

至少一个装置还基于针对多个移动装置确定的指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性。(动作203)

在至少一次迭代中，至少一个装置还处理每批次数据以针对每一个移动装置确定精确指纹序列，该精确指纹序列将基于参考位置、传感器数据和多个无线电发射器的估计特征的相应位置与测量的每一个结果集合相关联；基于针对多个移动装置确定的精确指纹序列估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特征。(动作204、205)应当理解，可以在动作204中确定精确指纹序列之后或者在动作205中估计无线电发射器的特性之后的任何迭代中终止循环。

无线电地图创建要求可以准确地定位用于在站点处执行无线电测量的移动装置，以便能够对测量结果进行地理参考，从而能够创建和收集指纹。卫星信号可能不可用于在某个站点(例如，室内)处自动获得测量位置，或者卫星信号可能提供精度差的位置估计。因此，当前，位置通常由移动装置的用户手动输入，特别是在显示的室内地图上准确指出位置。显然，这是一个费力的过程并且需要大量资源，特别是在考虑必须不断地监视和更新无线电地图数据以便捕获无线电环境中的变化并保持定位性能时。它容易出现输入错误，并且不适合众包方式。

在某种程度上，能够通过利用由移动装置的运动传感器提供的数据扩展一系列基于卫星信号的位置估计来在室内获得位置信息。以这种方式，可以在室内扩展高精度的参考位置信息，以便对无线电测量进行地理参考。这种运动传感器可包括例如加速计和陀螺仪。

然而，首先，基于传感器的解决方案仅在有限的时间内(例如，不超过1-3分钟)提供精确的定位固定，即，具有2-3米的偏差的位置。因此，在可靠的绝对地理定位(例如，来自基于GNSS的定位)变得不可用之后，位置估计的精确度迅速降低。这主要是因为加速度计中的噪声和陀螺仪中的漂移。这些效应导致估计的路径以加速的速度偏移越来越远。

其次，基于运动传感器的定位可能发生未对齐。这是因为移动装置可以自由地被持有，例如，在手、口袋或背包中，而不是刚性地附着于人体。结果，移动装置的“方向”可能与移动用户的“方向”不同。这表示运动传感器帧可能相对于用户运动帧迷失方向，这使得用户运动的估计非常具有挑战性，除非经常使用新的绝对位置估计(例如，来自基于GNSS的定位)来更新估计器。例如，如果用户在直线行走时将装置方向从“纵向”改变为“横向”，则即使用户沿直线行走，基于陀螺仪估计的用户轨迹可能也需要90度转弯。

第三，基于运动传感器的定位可能发生误取向。惯性传感器仅提供相关信息。也就是说，能够获得看起来正确的轨迹，但是其在全局坐标系中的取向可能是未知的。它可以相对于建筑物被旋转一定量。可以使用磁力计(罗盘)在一定程度上缓解这个问题，但磁力计读数在室内通常非常嘈杂。

第四，由于信号阻塞和建筑物的反射，用作基于运动传感器的定位的参考位置的基于GNSS的位置估计的精确度可能较差并且偏向建筑物附近。这可能导致轨迹的误参考(misreference)，也就是说，轨迹可能具有不正确的起始点。这表示轨迹将被基于GNSS的位置估计中的初始误差量被转换到不正确的位置。

上述因素使得在没有用户交互的情况下对室内无线电环境的调查难以从室内获得地理标记的无线电样本。

本公开从以下考虑开始：多个移动装置的轨迹可以在轨迹之间共享的点处“拼接”在一起；并且这些点可以是观察到相应无线电发射器的强信号的位置。

因此，本公开的特定实施例提供了使用迭代处理，迭代处理从多个移动装置提供的数据确定指纹，迭代处理基于指纹估计无线电发射器的特性，迭代处理使用无线电发射器的估计特性作为用于细化指纹中的位置数据的参考信息，并且迭代处理依次使用指纹中的精确位置数据来细化无线电发射器的估计特性。指纹包括位置数据和对无线电信号的测量的关联结果(其中，位置数据是基于移动装置的参考位置被估计的)、对移动装置的传感器数据(一旦可用)的测量的关联结果和对无线电发射器的位置的测量的关联结果。

本公开的特定实施例可以具有这样的效果：它们能够生成为站点提供附加参考数据的无线电地图。本公开的特定实施例可以具有这样的效果：移动装置的基于传感器的轨迹可以依赖于更多的参考数据。本公开的特定实施例可以具有这样的效果：另外获得的参考数据本身可以用于估计移动装置的位置。

可以以各种方式实现和细化图1中示出的***100和图2中示出的方法。

站点可以是室内站点，但它也可以是室外站点或包括室外区域。

无线电信号的接收信号强度的指示可以是例如接收信号强度指示(RSSI)或以dBm为单位具有1mW的参考值的物理Rx电平等。无线电信号的接收信号强度的另一种指示信号可以是例如特定位置处的无线电信号的路径损耗的指示。

在站点分布的多个无线电发射器可以是一种或多种类型。

在站点处分布的所考虑的无线电发射器可以包括任何类型的地面发射器，特别是但不限于任何类型的非蜂窝地面发射器。在示例实施例中，无线电发射器包括无线局域网接入点和/或蓝牙^TM信标和/或能够启用蓝牙低能量模式的蓝牙信标和/或蓝牙低能量信标。

WLAN接入点和蓝牙信标已经安装在许多建筑物中。此外，默认情况下，许多移动用户装置都支持WLAN和蓝牙技术，所述移动用户装置如大多数智能手机、平板电脑、笔记本电脑和功能手机。对由WLAN接入点、蓝牙信标和/或BLE信标发射的信号的接收信号强度进行的评估因此可以具有这样的效果：在一些实施例中，确定的参考位置可以基于建筑物中的现有基础设施和/或可以被许多移动装置中的现有能力利用。结果，该方法可以是全局可扩展的并且可以具有低维护和部署成本。新的基础设施(包括例如信标和标签)的部署是可能的，但不是必需的。此外，利用这些技术的终端用户体验是可接受的，因为可以实现地面检测中2-3米的水平定位精度以及接近100％的可靠性。无线电发射器可以是独立运行的装置，或者可以被集成到某个其他装置中或附接于一些其他装置。使用蓝牙低能量可以限制所有相关装置的能耗。本公开采用的蓝牙信标可以是符合任何现有或未来标准的任何类型的蓝牙信标。

然而，应该理解的是，也可以使用除了WLAN接入点或蓝牙信标的变体之外的其他类型的无线电发射器，例如，被配置为发射超宽带(UWB)信号或超声信号或未来可能出现的任何无线信号的标签或其他装置。

如果无线电发射器可选地或另外包括蜂窝发射器，则任何无线电发射器可以是例如全球移动通信***(GSM)网络的基站、CDMA2000网络的基站、通用移动电信***(UMTS)的基站、长期演进(LTE)网络的基站或任何其他当前或未来类型的蜂窝网络的基站。

所获得的能够确定移动装置的至少一个参考位置的数据可以包括参考位置或数据的指示，其能够实现对移动装置的参考位置的计算。

在示例实施例中，相应移动装置的至少一个参考位置包括基于卫星信号的位置；和/或基于至少一个气压计值和高度地图确定的位置；和/或基于至少一个气压计值和楼层间连接器信息确定的位置。基于卫星信号的位置可以基于例如全球和/或本地导航***(如GPS、GLONASS、Galileo、Beidou和/或准天顶卫星***(QZSS)等)的信号。气压计值和高度地图可以例如能够实现对移动装置所在的楼层的可靠确定。还可以通过检测由于气压计测量值的高度的快速变化、通过从指示建筑物的楼层之间的连接的楼层间连接信息确定基于当前的运动传感器的位置估计附近的位置、以及通过使用该位置作为参考位置，来基于气压计值和楼层间连接器信息确定参考位置。楼层之间的连接可以由例如楼梯、电梯、自动扶梯等给出。使用楼层间连接器信息可以具有这样的效果：更大量的可靠参考位置可以是可用的，特别是在室内。

在示例实施例中，相应移动装置的运动传感器的传感器数据包括移动装置的加速度计和/或移动装置的陀螺仪和/或移动装置的罗盘的数据。加速度计可以适合于指示特定方向上的运动量。陀螺仪可以适合于检测移动装置的旋转。由罗盘提供的数据可以适合于将假设的运动与全局坐标系或局部坐标系对齐。由气压计提供的数据可以另外有助于确定移动装置所位于的高度和/或楼层。

在示例实施例中，多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性包括多个无线电发射器中的每一个的位置。当确定针对移动装置的精确指纹序列时，这样的估计位置可以容易地用作附加参考位置。在其他示例实施例中，多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性可以替代地或另外地包括多个无线电发射器中的每一个的覆盖区域的限定和/或在对多个无线电发射器中的每一个在站点处的预期接收信号强度值的基于网格的指示。发射器的覆盖区域可以例如是椭圆形，并且椭圆形的中心点可以用作附加参考位置。网格的网格点可以被限定为与站点处的位置对应，并且站点处的预期接收信号强度值的基于网格的指示可以例如为所有的网格点或多个网格点指示针对一个或多个无线电发射器的预期的接收信号强度值。然后可以将假设具有针对无线电发射器的相关联的最强预期接收信号强度的网格点假设为表示另一参考位置。

可以基于确定的(原始的或精确的)指纹序列以各种方式估计无线电发射器的至少一个特性。在示例实施例中，基于指纹序列估计无线电发射器的至少一个特性可以包括将无线电发射器的位置估计为指纹序列中与包括无线电发射器的标识符的测量的结果集合相关联的位置的加权平均。对于加权平均，例如，相应位置的权重可以选择为与位置的不确定性成反比。对于加权平均，相应位置的权重可以可替代换地选择为与无线电信号强度成正比，该无线电信号强度与无线电发射器的标识符的相应集合相关联。应该理解的是，相应位置的权重也可以取决于不确定性和无线电信号强度两者。在示例实施例中，估计无线电发射器的位置可以包括使用卡尔曼滤波器来估计位置。

在示例实施例中，当测量的结果集合中的与无线电发射器的标识符相关联的接收信号强度的指示超过预定值时，精确指纹序列中的相应位置被拉向无线电发射器的估计位置，该估计位置与无线电发射器的至少一个特性相应或基于无线电发射器的至少一个特性。这可以具有这样的效果：无线电发射器的估计位置可以用作基于传感器的定位的参考位置。无线电发射器的估计位置的精确度可以随着迭代次数而提高。

在示例实施例中，在循环中重复至少一次迭代，直到满足预定的收敛标准为止。这种收敛标准可以包括例如已经完成的迭代的预定次数。替代地或另外地，它可以包括例如指示在当前迭代中估计的无线电发射器的特性与在先前迭代中估计的无线电发射器的特性之间的差的值下降到低于预定值。这可以具有这样的效果：在进一步的迭代似乎不会导致无线电发射器的特性的进一步改进的情况下，节省了处理能力。

在示例实施例中，最终迭代的精确指纹序列和/或在最终迭代中估计的无线电发射器的特性还被用于生成无线电地图。可以提供生成的无线电地图作为用于对移动装置进行定位的基础。

在示例实施例中，在已经确定多个无线电发射器的最终特性之后，可以从多个移动装置中的每一个获得新批次的数据。这可以具有以下效果：可以完善丢失的无线电发射器特性、可以改善现有的无线电发射器特性和/或可以考虑无线电环境的变化。独立于先前生成的无线电地图，仅新获得的批次可以用于生成新的无线电地图。可选地，可以仅使用新获得的批次来更新先前生成的无线电地图。进一步可选地，可以组合使用先前获得的批次和新获得的批次，以独立于先前生成的无线电地图来生成新的无线电地图。进一步可选地，可以组合使用先前获得的批次和新获得的批次以更新先前生成的无线电地图。以任何替代方案，识别无线电发射器特性的现有无线电地图可以用作初始信息或可以不用作初始信息。如果将其用作初始信息，则在处理新获得的批次时，可以在图2的处理中省略动作202和203。

图3是支持针对至少一个站点(例如，在如购物中心的大型建筑物中)创建无线电地图的***的示例性实施例的示意性框图。

***包括服务器300、移动数据收集装置310和移动用户装置320。应当理解的是，移动装置可以支持与装置310和320相关联的功能的任何组合。***还包括多个无线电发射器340。互联网350可以实现服务器300和其他装置之间的连接。移动通信网络360和/或至少一个WLAN可以使移动装置310、320能够访问互联网350并因此访问服务器300。

服务器300可以是例如专用位置服务器或通用服务器。服务器300包括处理器301，处理器301链接到第一存储器302、第二存储器304和接口305。

处理器301被配置为执行计算机程序代码以便使服务器300执行期望的动作，该计算机程序代码包括存储在存储器302中的计算机程序代码。应当理解的是，为此目的，处理器301可以包括或者可以访问如以随机存取存储器(未示出)的形式的工作存储器。

存储器302存储用于在迭代过程中处理移动装置的数据以创建具有无线电发射器位置的无线电地图的计算机程序代码和用于支持基于无线电地图数据的装置定位的计算机程序代码。存储器302还可以存储任何其他种类的计算机程序代码，如用于生成将站点处的无线电发射器的RSS值分配给网格的网格点的无线电地图的计算机程序代码。存储器302还可以存储例如用于服务器300的操作***。此外，存储器302可以存储任何类型的数据。

处理器301和存储器302可以可选地属于模块303，如，插件板或芯片或集成电路或任何其他种类的处理电路，其可以另外包括各种其他组件，例如，另外的处理器或另外的存储器。

存储器304被配置为存储数据，该数据包括例如一个或多个站点的高度图数据、关于一个或多个站点的楼层间连接器的数据、从移动数据收集装置310接收的一批次数据、针对无线电发射器位置的无线电地图数据。另外，存储器304还可以存储任何其他种类的数据，例如，具有RSS值的基于网格的无线电地图数据。应当理解的是，还可以使用服务器300外部的存储器将一些或所有数据存储在数据库中。

接口305被配置为例如通过互联网350来实现与其他装置的通信。

应该理解的是，服务器300可以包括各种其他组件，如用户接口。

应该理解的是，服务器300的功能也可以以分布式方式在云中执行。

移动数据收集装置310可以是例如常规移动终端，如智能电话或通用平板PC。移动数据收集装置310的用户可以是同意在一个或多个站点支持众包并且下载相应应用的任何用户。

每一个移动数据收集装置310包括GNSS模块、运动传感器和BLE和/或WLAN模块。每一个移动数据收集装置310可选地包括气压计和/或蜂窝模块。它可以包括各种其他组件，如用户接口。

移动数据收集装置310的GNSS模块可以包括任何类型的全球导航卫星信号接收器，例如GPS接收器和/或GLONASS接收器和/或Galileo接收器。它可以被配置为(可能使用提供的辅助数据)接收相应的卫星信号并基于信号确定移动装置310的当前位置。

移动数据收集装置310的运动传感器可以包括例如加速计、陀螺仪和罗盘。

移动数据收集装置310的气压计可以被配置为测量和输出压力值、高度值或指示高度变化的值。

移动数据收集装置310的BLE模块被配置为接收由BLE信标340发射的无线电信号。WLAN模块被配置为与WLAN接入点340通信。

移动数据收集装置310的蜂窝模块可以被配置为实现与蜂窝通信网络360的节点的通信。可以提供这种蜂窝模块替代WLAN模块，或者除了WLAN模块之外，还可以提供这种蜂窝模块。WLAN模块和/或蜂窝模块可以使移动调查装置310能够经由WLAN或蜂窝通信网络360并且进一步经由互联网350访问服务器300。

移动用户装置320表示可能希望知道他们自身在站点处的位置的装置。例如，可以通过内部应用程序或某个其他装置请求位置。移动用户装置320中的任何一个可以是例如常规移动终端，如智能电话或通用平板PC，或者它可以是例如物联网(IoT)装置，如智能手表或智能手环等。它被配置为对由至少一种类型的无线电发射器340发射的信号执行测量。它还被配置为基于由服务器300提供的无线电地图数据计算其自身的位置和/或根据请求从服务器300获得计算的位置。移动用户装置320中的任何一个可以被配置为例如经由蜂窝通信网络360和/或某个WLAN并且进一步经由互联网350访问服务器300。

例如，无线电发射器340可以是或属于至少一个WLAN的WLAN接入点和/或BLE信标。它们可以在站点处分布，使得可以基本上在站点的将支持对移动用户装置320的定位的每一个位置处观察到至少一个无线电发射器。每一个无线电发射器340可以被配置为以规则的间隔发射无线电信号。提供这些无线电信号以供移动用户装置320用于定位目的。可选地，它们可以另外用于其他目的。

图4是示出图3的***中的示例操作的流程图。下载的应用程序使移动数据收集装置310执行在左侧呈现的动作。当从存储器302取回相应的程序代码并由处理器301执行该程序代码时，处理器301和存储在存储器302中的一些程序代码使服务器300执行在右侧呈现的动作。

在站点处，所有无线电发射器340定期发射至少包括其标识符(ID)的无线电信号。标识符可以是例如发送BLE信标或WLAN接入点的媒体访问控制(MAC)地址。可以将发射功率设置为至少根据无线电发射器的类型的固定值。一些或所有无线电发射器340的位置可能是未知的。一些或所有无线电发射器340的位置将被确定为参考位置并聚集在该站点的无线电地图中。

图4的操作依赖于对无线电信号执行测量的多个移动数据收集装置310。特定的移动数据收集装置310可以是活动的移动数据收集装置310，其例如每当用户激活下载的应用时，或者每当移动数据收集装置310的GNSS模块确定靠近站点的位置时，对无线电信号执行测量。

当活动的移动数据收集装置310的用户在站点处移动时，移动数据收集装置310以规则的间隔收集数据并将数据存储在内部存储器中。可以为存储器中的每一个条目提供时间戳。(动作410)

数据条目可以包括由移动数据收集装置310的GNSS模块提供的数据，只要可用，还包括移动数据收集装置310的运动传感器的测量结果、移动数据收集装置310的气压计输出的数据以及从一个或多个无线电发射器340接收的无线电信号的测量结果。应该理解的是，可以为数据生成具有公共时间戳的公共条目，或者可以为不同类型的数据生成具有个体时间戳的单独条目。

GNSS模块可以尽可能地接收和处理卫星信号。可选地，但不是必须的，GNSS模块可以基于用于存储的卫星信号确定并提供移动数据收集装置310的位置。或者，它可以为每一个卫星提供经过解码的导航消息和测量结果，其中每一个卫星的信号被接收以用于存储。可能不能总是检测到卫星信号，并且可能不能总是基于当前接收的卫星信号来确定位置或准确位置。

移动数据收集装置310在常规扫描期间获得无线电发射器340的无线电信号的测量结果。它们为每一个条目包括从当前接收的无线电信号中提取的无线电发射器340的标识符和与每一个标识符相关联的RSS值。

移动数据收集装置310将所存储的条目作为批次发送到服务器300。可以例如周期性地发送数据，或者当用户停用应用程序时发送数据，或者当检测到移动数据收集装置310离开站点时发送数据。(动作411)发送可以例如通过蜂窝网络360或WLAN和互联网350进行。

服务器300从多个移动数据收集装置310接收站点的一批次数据。该数据可以存储在存储器304中。(动作401)当要处理站点的批次时，从存储器304中取回数据。例如，当预定数量的批次对于站点可用时，或者在预定或单独设置的时间实例时，可以处理批次。

当处理针对站点的批次时，服务器300为每一个移动数据收集装置310估计该站点处的用户轨迹。该轨迹指示由从相应移动数据收集装置310获得的一批次数据中的时间戳指示的每一个时间实例的用户的估计位置。(动作402)

每当可以从可用数据确定基于GNSS的位置并且每当基于GNSS的位置指示具有低不确定性时，可以使用基于GNSS的位置。在一种简单的方法中，每一个可靠的基于GNSS的位置可以用作例如基于运动传感器数据的航位推算的参考位置，直到找到下一个可靠的基于GNSS的位置为止。下一个可靠的基于GNSS的位置不仅可以用作使用运动传感器数据的未来航位推算的参考位置，而且还可以用于验证和调整先前确定的基于航位推算的轨迹部分的一般方向。然而，有许多更复杂的已知方法将GNSS数据与来自运动传感器的数据融合在一起。一种选择是使用粒子滤波器进行水平位置估计，并使用卡尔曼滤波器结合存储的高度地图和气压计数据进行高度估计。

在该处理期间，气压计数据还可用于确定轨迹的附加参考位置。例如，如果气压计数据指示高度的突然变化，则可以确定当前确定的位置是否接近楼层间连接位置。如果存在附近的楼层间连接位置，则该位置被认为是轨迹的可靠参考位置，并且移动数据收集装置310的与高度变化相关联的确定位置被拉向楼层间连接位置。应该理解的是，可以相应地调整先前位置和后续位置以获得平滑过渡。

然后，服务器300为每一个移动数据收集装置310确定指纹序列。为此，服务器300将估计的轨迹中的位置与具有相应时间戳的无线电信号的测量结果相关联。(动作403)

服务器300现在可以基于已经为多个移动数据收集装置310确定的聚集的指纹序列来估计无线电发射器340的位置。(动作404)可以以不同的方式确定位置。

例如，可以估计无线电发射器340的位置以与那些指纹中的估计位置的加权平均值对应，那些指纹包括所讨论的无线电发射器340的RSS值。所选择的权重可以例如与指纹中的位置的不确定性成反比。可以以各种方式确定指纹中的相应位置的不确定性。例如，它可以与指纹中的时间戳与具有可靠参考位置(即，基于GNSS的高精度或者基于楼层间连接器的位置)的相同指纹序列的最后指纹中的时间戳之间的时间差对应。指纹中的位置的不确定性可以进一步与到已经根据所有指纹序列中的所有指纹检测到无线电发射器340的信号的所有估计位置的算术均值或中值的距离对应。指纹中的位置的不确定性可进一步与例如椭圆的大小对应，该椭圆包括具有所有指纹中的无线电发射器340的关联标识符的移动数据收集装置310的估计位置的特定百分比(例如，95％)。当在动作402中应用粒子和/或卡尔曼滤波器时也可能导致位置的不确定性。可选地或另外地，指纹中的估计位置的所选权重可以例如与关联于线性标尺上的指纹中的无线电发射器340的标识符的RSS值成正比。所选择的权重可以例如具有与指纹中的位置的不确定性成反比的分量以及与指纹中与关联于无线电发射器340的标识符的RSS值成正比的分量。

或者，可以例如使用卡尔曼滤波器来确定无线电发射器340的位置。当使用卡尔曼滤波器估计无线电发射器的位置时，无线电发射器位置可以是静态滤波器状态(即，具有非常小的处理噪声的静止状态转换模型)，并且指纹位置及其不确定性可以是对状态的测量。

所有无线电发射器340的估计位置被写入无线电地图中，该无线电发射器340的标识符包含在站点的指纹序列中。无线电地图至少包括位置和无线电发射器标识符之间的关联。

接下来，服务器300检查是否已经满足至少一个收敛标准。(动作405)只要不是这种情况，动作402至405就持续循环。第一收敛标准可以是迭代次数已达到预定值(例如，循环中的5次迭代)。第二收敛标准可以是当前获得的无线电地图与在前一次迭代中获得的无线电地图之间的差下降到低于预定值。无线电地图之间的这种差异可以是例如无线电发射器340的估计位置的平均变化。应当理解的是，在站点的循环的第一次迭代之后，两个收敛标准尚不相关。

在每次迭代中，重新处理在动作401中从多个移动数据收集装置310获得的所有批次的数据，以生成改进的无线电地图。

从循环的第二次迭代开始，补充在动作402中针对每一个移动数据收集装置310的用户轨迹的估计。更具体地，除了基于GNSS的参考位置之外，并且可选地除了基于楼层间连接器的参考位置之外，在相应的前一次迭代中估计并且在动作404中写入无线电地图的无线电发射器340的存储位置被认为是参考位置。当在动作402中确定轨迹时，如果与时间戳相关联的无线电发射器340的RSS值超过预定阈值，则将特定的时间戳的位置拉向无线电地图中限定的无线电发射器340的位置。RSS值的阈值可以被设置为在测量RSS值时确保移动数据收集装置310在无线电发射器340周围2-3米半径内的值。可以根据使用的发射功率针对不同类型的无线电发射器340不同地设置阈值，例如针对WLAN接入点和BLE信标。

所呈现的迭代方法允许将多个移动数据收集装置310的轨迹拼接在一起，使得在每次迭代时，关于无线电发射器340的位置的信息得到改善，因此拼接点的信息得到改善。

一旦在动作405中确定满足至少一个收敛标准，则具有无线电发射器位置的最新无线电地图被存储在存储器304中作为现有批次数据的最终无线电地图。(动作406)

提供无线电发射器位置的无线电地图数据用于定位目的。(动作407)无线电地图数据可以在服务器300处使用或者被发送到移动用户装置320。检测来自一个或多个无线电发射器340的无线电信号的移动用户装置320可以使用无线电地图数据来例如通过三角测量的方法估计其当前位置。三角测量可以与接收信号强度成针对地对每一个观察到的无线电发射器340的位置的影响进行加权。替代地，检测来自一个或多个无线电发射器340的无线电信号的移动用户装置320可以向服务器300发送定位请求，该请求包括接收的无线电信号和包含的无线电发射器340的标识符的RSS值。然后，服务器300可以使用该无线电地图数据用于估计请求移动装置320的当前位置并使估计位置可用。

另外，服务器300可以基于在动作403中确定的站点的最后一次迭代的所有指纹来生成针对RSS值的基于网格的无线电地图。网格被限定为覆盖站点，使得每一个网格点与站点处的地理位置对应。如果站点包括多个楼层，则可以为每一个楼层限定单独的网格，或者可以为不同楼层定义具有一个维度的单个三维网格。可以通过将RSS值和每一个指纹的关联无线电发射器ID映射到与最接近指纹中指示的位置的地理位置对应的网格点来生成基于网格的无线电地图。如果存在将被映射到相同网格点的相同无线电发射器340的若干RSS值，则可以使用某种平均值，例如算术平均值或中值。对于由于来自站点处的相应区域的指纹丢失而无法映射RSS值的网格点，如果可能，可以通过对周围的RSS值进行差值来生成RSS值，否则通过外推相邻的RSS值来生成RSS值。服务器300将基于网格的无线电地图数据存储在存储器304中或一些外部存储器中。

为了定位的目的，可以提供并使用针对RSS值的这种基于网格的无线电地图来替代针对无线电发射器位置的无线电地图，或者除了针对无线电发射器位置的无线电地图之外，还可以提供并使用针对RSS值的这种基于网格的无线电地图。

如果从多个移动装置接收到附加批量的数据，则可以更新或替换针对无线电发射器位置的存储的无线电地图(以及相应的针对RSS值的基于网格的无线电地图)。(动作408)

为了替换无线电地图，可以仅考虑新的批次。在这种情况下，可以使用新批次再次简单地执行参考动作401至407描述的处理。可以完全丢弃先前确定的针对无线电发射器位置的无线电地图。可选地，它可以在动作402的第一次迭代中使用，以便能够在丢弃之前从开始考虑第一参考位置。替代地，旧的无线电地图可能不会被替换，而是被更新。这可能具有这样的效果：关于无线电发射器340(新的批次中不包含针对其的数据)的知识可能不会丢失。该更新可以可选地实现为平滑更新的静态卡尔曼滤波器。

或者，除了先前接收的批次之外，可以使用新接收的批次来更新或替换现有的无线电地图。此替代方案的选项与仅使用(exclusiveuse)新批次所指示的选项相同。

图5a和5b以及图6a和图6b是示出图4的操作的效果的两个不同示例的示图。在每一个示图中，显示了大型建筑物的平面图。粗线表示使用移动数据收集装置310的用户的真实轨迹。在图5a和5b的示例中，用户部分地走过建筑物，进入建筑物并在建筑物内移动到某个目的地。在图6a和6b的示例中，用户从一定距离接近建筑物，进入建筑物并在建筑物内移动到某个目的地。小星形的序列表示移动数据收集装置310的仅基于卫星信号的估计位置。具有白色中心的未填充圆圈的序列表示移动数据收集装置310的基于卫星信号和基于运动传感器数据的轨迹，如在动作402中所确定的。填充黑色的圆圈表示与具有超过阈值的RSS值的指纹相关联的轨迹中的位置。在动作404中，这些位置可以专门地或以最大权重用于估计无线电发射器340的位置。椭圆表示这些位置的位置不确定性估计。

图5a和图6a示出了第一次迭代之后的示例结果。在图5a和图6a中可以看出，特别是在建筑物内，未填充圆圈的序列明显偏离粗线。接下来，在第二次迭代期间，再次估计用户轨迹，但是这次除了GNSS数据和传感器数据之外还使用新生成的具有无线电发射器位置的无线电地图以改进轨迹估计。每当沿着轨迹的某个点处存在来自某个无线电发射器340的强信号时，在动作402中将轨迹估计拉向当前对无线电发射器340的位置的估计。因此，在大量轨迹和迭代中，无线电地图适合于将相应的轨迹点(它们与来自无线电发射器的高RSS值相关联)拼接在一起。因此，几个用户的轨迹通过无线电地图松散耦合。

图5b和图6b示出了在参考图4所呈现的操作的第三次迭代之后的示例结果。即，在第二次迭代的动作404中确定的无线电地图用于估计第三次迭代的动作402中的轨迹，其结果被呈现。在图5b和图6b中，表示用户的相应轨迹的非填充圆圈的序列开始变得更接近粗线并因此接近真实轨迹。还可以看出，在图5b和图6b中，椭圆明显小于图5a和图6a中的椭圆，这表示在第三次迭代之后已经改善了精确指纹位置的不确定性。这继而表示基于指纹估计的无线电发射器340的位置的不确定性被减小。随着处理的进行(并且可能因为需要考虑更多的轨迹)，用户轨迹估计进一步改善，因此，对于使用无线电发射器位置的无线电地图的那些移动用户装置320，更好质量的无线电地图可用于定位。

应该理解，所呈现的示例***、设备和操作可以以许多方式变化。例如，可以通过修改、添加或省略组件来改变***和设备。例如，可以通过修改动作，通过省略动作和/或通过添加动作来改变操作。此外，可以修改动作的顺序。

例如，在替代实施例中，可以不考虑楼层间连接器。

例如，在替代实施例中，无线电发射器可以包括除BLE信标或WLAN接入点之外的其他发射器，例如常规蓝牙发射器或超声发射器等。

总之，本公开的某些实施例可以允许利用通过相同物理位置的轨迹之间的自然相关性。与从一组多个独立用户轨迹中提取出的信息相比，可以从一组互连的用户轨迹中提取出更多的信息。某些实施例允许补偿基于传感器的解决方案的漂移、补偿由于装置相对于用户的旋转而在轨迹的某些点处导致的未对齐、补偿由于朝向的不确定性导致的错误定向以及补偿由于初始绝对位置的不确定性导致的误参考。使用楼层间连接器作为参考位置可以适合于减少基于传感器的轨迹中的这种误差。然而，在各种建筑物中，可能只有有限数量的合适的楼层间连接器，并且这些建筑物特征之间的距离可能相当大。此外，使用多个无线电发射器的强信号作为多个轨迹的拼接点可以自动地将关于无线电发射器位置的信息作为附加参考位置，因为非常强的信号表示无线电发射器非常接近。可以认为关于这种无线电发射器的聚集数据构成可以用于对其他装置的定位的基本无线电地图。

本公开的以下实施例也被公开：

实施例1：

一种方法，包括由至少一个设备执行的以下步骤：

-从多个移动装置中的每一个获得站点的一批次数据，来自相应移动装置的一批次数据包括：

-能够实现对移动装置的至少一个参考位置的确定的数据，

-移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和

-移动装置对站点的不同位置处的无线电信号执行测量的结果集合，每一个集合包括无线电信号的接收信号强度的至少一个指示和发射无线电信号的至少一个无线电发射器的关联标识符；

-处理每批次数据以针对每个移动装置确定指纹序列，该指纹序列将基于所述至少一个参考位置和传感器数据的相应位置与测量的每一个结果集合相关联；

-基于针对多个移动装置确定的指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性；和

-在至少一次迭代中：

-处理每批次数据以针对每个移动装置确定精确指纹序列，该精确指纹序列将基于所述至少一个参考位置、传感器数据和多个无线电发射器的估计特性的相应位置与测量的每一个结果集合相关联；和

-基于针对多个移动装置确定的精确指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性。

实施例2：

根据实施例1所述的方法，其中，相应移动装置的至少一个参考位置包括：

-基于卫星信号的位置；和/或

-基于至少一个气压计值和高度地图确定的位置；和/或

-基于至少一个气压计值和楼层间连接器信息确定的位置。

实施例3：

根据实施例1或2中任一项所述的方法，其中，相应移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据包括：

-移动装置的加速度计的数据，和/或

-移动装置的陀螺仪的数据；和/或

-移动装置的罗盘的数据。

实施例4：

根据实施例1至3中任一项所述的方法，其中，多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性包括：

-多个无线电发射器中的每一个的位置，和/或

-多个无线电发射器中每一个的覆盖区域的限定；和/或

-对多个无线电发射器中的每一个在站点处的预期接收信号强度值的基于网格的指示。

实施例5：

根据实施例1至4中任一项所述的方法，其中，基于指纹序列估计无线电发射器的至少一个特性的步骤包括：

-将指纹序列中的与包括无线电发射器的标识符的测量结果集合相关联的位置的加权平均估计作为无线电发射器的位置；或

-将指纹序列中的与包括无线电发射器的标识符的测量结果的集合相关联的位置的加权平均估计作为无线电发射器的位置，其中，相应位置的权重被选择为与该位置的不确定性成反比；或

-将指纹序列中的与包括无线电发射器的标识符的测量结果的集合相关联的位置的加权平均估计作为无线电发射器的位置，其中，相应位置的权重被选择为与无线电信号强度成正比，该无线电信号强度与相应的关联集合中的无线电发射器的标识符相关联；或者

使用卡尔曼滤波器来估计无线电发射器的位置。

实施例6：

根据实施例1至5中任一项所述的方法，其中，当测量的结果集合中的与无线电发射器的标识符相关联的接收信号强度的指示超过预定值时，精确指纹序列中的相应位置被拉向无线电发射器的估计位置，该估计位置与无线电发射器的至少一个特性对应或基于无线电发射器的至少一个特性。

实施例7：

据实施例1至6中任一项所述的方法，其中，重复所述至少一次迭代直到：

-满足预定的收敛标准为止；和/或

-已完成预定次数的迭代为止；和/或

-指示在当前迭代中估计的无线电发射器的特性与在先前迭代中估计的无线电发射器的特性之间的差的值下降到低于预定值为止。

实施例8：

根据实施例1至7中任一项所述的方法，还包括：使用最终迭代的精确指纹序列和/或在最终迭代中估计的无线电发射器的特性来生成无线电地图并提供该无线电地图作为对移动装置进行定位的基础。

实施例9：

根据实施例8所述的方法，还包括：从多个移动装置中的每一个获得新批次数据，并且

-仅使用新获得的批次来与先前生成的无线电地图独立地生成新的无线电地图；或者

-仅使用新获得的批次来更新先前生成的无线电地图；或者

-组合使用先前获得的批次和新获得的批次来与先前生成的无线电地图独立地生成新的无线电地图；或者

-组合使用先前获得的批次和新获得的批次来更新先前生成的无线电地图。

实施例10：

一种***，其包括至少一个设备，所述至少一个设备包括用于促使执行根据实施例1至9中任一项所述的方法的动作的装置。

实施例11：

根据实施例10的***，其中，所述***是：

-用于服务器的模块；或

-服务器；或

-多个服务器的组合。

实施例12：

一种***，其包括至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述至少一个存储器包括计算机程序代码，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为利用所述至少一个处理器使至少一个装置：

-能够实现对移动装置的至少一个参考位置的确定的数据，

-移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和

-在至少一次迭代中：

实施例13：

根据实施例12所述的***，其中，相应移动装置的至少一个参考位置包括：

-基于卫星信号的位置；和/或

-基于至少一个气压计值和高度地图确定的位置；和/或

-基于至少一个气压计值和楼层间连接器信息确定的位置。

实施例14：

根据实施例12或13中任一项所述的***，其中，相应移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据包括：

-移动装置的加速度计的数据，和/或

-移动装置的陀螺仪的数据；和/或

-移动装置的罗盘的数据。

实施例15：

根据实施例12至14中任一项所述的***，其中，多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性包括：

-多个无线电发射器中的每一个的位置，和/或

-多个无线电发射器中每一个的覆盖区域的限定；和/或

实施例16：

根据实施例12至15中任一项所述的***，其中，基于指纹序列估计无线电发射器的至少一个特性包括：

-将指纹序列中的与包括无线电发射器的标识符的测量的结果集合相关联的位置的加权平均估计作为无线电发射器的位置；或

-将指纹序列中的与包括无线电发射器的标识符的测量的结果集合相关联的位置的加权平均估计作为无线电发射器的位置，其中，相应位置的权重被选择为与该位置的不确定性成反比；或

-将指纹序列中的与包括无线电发射器的标识符的测量结果集合相关联的位置的加权平均估计作为无线电发射器的位置，其中，相应位置的权重被选择为与无线电信号强度成正比，该无线电信号强度与相应的关联集合中的无线电发射器的标识符相关联；或者

-使用卡尔曼滤波器来估计无线电发射器的位置。

实施例17：

根据实施例12至16中任一项所述的***，其中，当测量的结果集合中的与无线电发射器的标识符相关联的接收信号强度的指示超过预定值时，精确指纹序列中的相应位置被拉向无线电发射器的估计位置，该估计位置与无线电发射器的至少一个特性对应或基于无线电发射器的至少一个特性。

实施例18：

根据实施例12至17中任一项所述的***，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为利用所述至少一个处理器使所述至少一个装置重复所述至少一次迭代直到：

-满足预定的收敛标准为止；和/或

-已完成预定次数的迭代为止；和/或

实施例19：

根据实施例12至18中任一项所述的***，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码还被配置为利用所述至少一个处理器使所述至少一个装置：使用最终迭代的精确指纹序列和/或在最终迭代中估计的无线电发射器的特性来生成无线电地图并提供该无线电地图作为对移动装置进行定位的基础。

实施例20：

根据实施例19所述的***，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码还被配置为利用所述至少一个处理器使所述至少一个装置：从多个移动装置中的每一个获得新批次数据，并且

-仅使用新获得的批次来更新先前生成的无线电地图；或者

实施例21：

根据实施例12至19中任一项所述的***，其中，所述***是：

用于服务器的模块；或

服务器；或

多个服务器的组合。

实施例22：

一种计算机代码，其被配置为在由至少一个处理器执行时时至少一个装置执行根据实施例1至9中任一项所述的方法的动作。

实施例23：

一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机程序代码，所述计算机程序代码在由至少一个处理器执行时使至少一个装置执行以下操作：

-能够实现对移动装置的至少一个参考位置的确定的数据，

-移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和

-基于针对多个移动装置确定的指纹序列，估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性；和

-在至少一次迭代中：

在所描述的实施例中任何呈现的连接将以所涉及的组件可操作地耦合的方式来理解。因此，连接可以是直接或间接地与任何数量的中间元件或中间元件的组合连接，并且在组件之间可以仅存在功能性关系。

此外，如本文中所使用的，术语“电路”指的是以下任何一种：

(a)仅硬件电路实现(诸如，仅在模拟和/或数字电路中实现)

(b)电路和软件(和/或固件)的组合，诸如：(i)处理器的组合，或(ii)共同工作以使设备(诸如，移动电话)执行各种功能的处理器/软件(包括，数字信号处理器)、软件和存储器的部分，以及

(c)要求软件或固件进行操作(即使软件或固件物理上不存在)的电路，诸如，微处理器或微处理器的一部分。

“电路”的定义适用于本文(包括任何权利要求)中该术语的所有用法。作为另一示例，如在本文中所使用的，术语“电路”还涵盖仅处理器(或多个处理器)或处理器的一部分及它的(或它们的)伴随的软件和/或固件的实现。术语“电路”还涵盖例如用于移动电话的基带集成电路或应用处理器集成电路。

本文中提到的任何处理器都可以是任何合适类型的处理器。任何处理器可以包括但不限于一个或多个微处理器、一个或多个具有伴随数字信号处理器的处理器、一个或多个不具有伴随数字信号处理器的处理器、一个或多个专用计算机芯片、一个或多个现场可编程门阵列(FPGAS)、一个或多个控制器、一个或多个专用集成电路(ASICS)或一个或多个计算机。已经以这样的方式编程了相关的结构/硬件以执行所描述的功能。

本文中提到的任何存储器可以实现为单个存储器或多个不同存储器的组合，并且可以包括例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存或硬盘驱动存储器等。

可以提供总线以连接处理器和存储器。

此外，这里描述或示出的任何动作可以使用可在通用或专用处理器中执行并且存储在计算机可读存储介质(例如，磁盘、存储器等)上的将由这样的处理器执行的指令来实现。对“计算机可读存储介质”的引用应该被理解为包括诸如FPGA、ASIC、信号处理装置和其他装置等专用电路。

在示例实施例中，本文中提到的任何非暂时性计算机可读介质也可以是可移动/便携式储存器或可移动/便携式储存器的一部分而不是集成的储存器。这种可移动存储器的示例实施例包括磁盘存储器、光盘存储器、半导体存储器电路装置存储器和微SD半导体存储卡储存器。

处理器101结合存储器102，或处理器301结合存储器302，或组件303示出的功能也可以被视为：用于从多个移动装置中的每一个获得站点的一批次数据的装置，来自相应移动装置的一批次数据包括：能够实现对移动装置的至少一个参考位置的确定的数据，移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，以及移动装置对站点的不同位置处的无线电信号执行测量的结果集合，每一个集合包括无线电信号的接收信号强度的至少一个指示和发射无线电信号的至少一个无线电发射器的相关标识符；用于处理每批次数据的装置，用于使用测量的每一个结果集合为每一个移动装置确定与相应位置相关联的指纹序列，该相应位置基于至少一个参考位置和传感器数据；用于基于针对多个移动装置确定的指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性的装置；以及用于使用测量的每一个结果集合——在至少一次迭代中——处理每批次数据以为每一个移动装置确定与相应位置相关联的精确指纹序列(该相应位置基于至少一个参考位置、传感器数据和多个无线电发射器的估计特性)并用于基于针对多个移动装置确定的精确指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性的装置。

存储器102和存储器302中的程序代码也可以被视为包括功能模块形式的这种装置。

图2和图4还可以被理解为表示支持无线电地图的创建的计算机程序代码的示例功能块。

应当理解的是，所有呈现的实施例仅是示例，并且针对特定示例实施例呈现的任何特征可以单独地与本发明的任何方面一起使用，或者与针对相同或另一特定示例实施例呈现的任何特征组合使用，和/或与未提及的任何其他特征组合使用。将进一步理解的是，针对特定类别中的示例实施例呈现的任何特征也可以在任何其他类别的示例实施例中以对应的方式使用。

Claims

1.一种用于支持创建无线电地图的方法，包括由至少一个设备执行的以下步骤：

从多个移动装置中的每一个获得站点的一批次数据，来自相应移动装置的一批次数据包括：

能够实现对所述移动装置的至少一个参考位置的确定的数据，

所述移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和

所述移动装置对所述站点的不同位置处的无线电信号执行测量的结果集合，每一个集合包括无线电信号的接收信号强度的至少一个指示和发射无线电信号的至少一个无线电发射器的关联标识符；

处理每批次数据以针对每个移动装置确定指纹序列，所述指纹序列将基于所述至少一个参考位置和所述传感器数据的相应位置与测量的每一个结果集合相关联；

基于针对所述多个移动装置确定的指纹序列来估计多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性；和

在至少一次迭代中：

处理每批次数据以针对每个移动装置确定精确指纹序列，所述精确指纹序列将基于所述至少一个参考位置、所述传感器数据和所述多个无线电发射器的估计特性的相应位置与测量的每一个结果集合相关联；和

基于针对所述多个移动装置确定的所述精确指纹序列来估计所述多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性，

其中，所述多个无线电发射器中的每一个的至少一个特性包括所述多个无线电发射器中的每一个的估计位置，

其中，重复所述至少一次迭代直到指示在当前迭代中估计的无线电发射器的特性与在前一次迭代中估计的无线电发射器的特性之间的差的值下降到低于预定值为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，相应移动装置的所述至少一个参考位置包括：

基于卫星信号的位置；和/或

基于至少一个气压计值和高度地图确定的位置；和/或

基于至少一个气压计值和楼层间连接器信息确定的位置。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，相应移动装置的所述至少一个运动传感器的所述传感器数据包括：

所述移动装置的加速度计的数据，和/或

所述移动装置的陀螺仪的数据；和/或

所述移动装置的罗盘的数据。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，多个无线电发射器中的每一个的所述至少一个特性包括：

所述多个无线电发射器中的每一个的位置，和/或

所述多个无线电发射器中每一个的覆盖区域的限定；和/或

对所述多个无线电发射器中的每一个在所述站点处的预期接收信号强度值的基于网格的指示。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，基于指纹序列来估计无线电发射器的至少一个特性的步骤包括：

将所述指纹序列中的与包括所述无线电发射器的标识符的测量的结果集合相关联的位置的加权平均估计作为所述无线电发射器的位置；或

将所述指纹序列中的与包括所述无线电发射器的标识符的测量的结果集合相关联的位置的加权平均估计作为所述无线电发射器的位置，其中，相应位置的权重被选择为与所述位置的不确定性成反比；或

将所述指纹序列中的与包括所述无线电发射器的标识符的测量的结果集合相关联的位置的加权平均估计作为所述无线电发射器的位置，其中，相应位置的权重被选择为与无线电信号强度成正比，所述无线电信号强度与相应的关联集合中的所述无线电发射器的所述标识符相关联；或者

使用卡尔曼滤波器估计所述无线电发射器的位置。

6.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，当测量的结果集合中的与所述无线电发射器的所述标识符相关联的接收信号强度的指示超过预定值时，精确指纹序列中的相应位置被拉向无线电发射器的估计位置，所述估计位置与所述无线电发射器的所述至少一个特性对应或基于所述无线电发射器的所述至少一个特性。

7.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，重复所述至少一次迭代直到：

已完成预定次数的迭代为止。

8.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，还包括：使用最终迭代的精确指纹序列和/或在最终迭代中估计的无线电发射器的特性来生成无线电地图并提供所述无线电地图作为对移动装置进行定位的基础。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：从多个移动装置中的每一个获得新批次数据，并且

仅使用新获得的批次来与先前生成的无线电地图独立地生成新的无线电地图；或者

仅使用所述新获得的批次来更新所述先前生成的无线电地图；或者

组合使用先前获得的批次和所述新获得的批次来与所述先前生成的无线电地图独立地生成新的无线电地图；或者

组合使用所述先前获得的批次和所述新获得的批次来更新所述先前生成的无线电地图。

10.一种用于支持创建无线电地图的***，其包括至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述至少一个存储器包括计算机程序代码，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为利用所述至少一个处理器使至少一个装置：

所述移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和

在至少一次迭代中：

11.根据权利要求10所述的***，其中，相应移动装置的所述至少一个参考位置包括：

基于卫星信号的位置；和/或

基于至少一个气压计值和高度地图确定的位置；和/或

基于至少一个气压计值和楼层间连接器信息确定的位置。

12.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，相应移动装置的所述至少一个所述运动传感器的所述传感器数据包括：

所述移动装置的加速度计的数据，和/或

所述移动装置的陀螺仪的数据；和/或

所述移动装置的罗盘的数据。

13.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，多个无线电发射器中的每一个的所述至少一个特性包括：

所述多个无线电发射器中的每一个的位置，和/或

所述多个无线电发射器中每一个的覆盖区域的限定；和/或

14.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，基于指纹序列来估计无线电发射器的至少一个特性包括：

使用卡尔曼滤波器估计所述无线电发射器的位置。

15.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，当测量的结果集合中的与所述无线电发射器的所述标识符相关联的接收信号强度的指示超过预定值时，精确指纹序列中的相应位置被拉向无线电发射器的估计位置，所述估计位置与所述无线电发射器的所述至少一个特性对应或基于所述无线电发射器的所述至少一个特性。

16.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为利用所述至少一个处理器使所述至少一个装置重复所述至少一次迭代直到：

已完成预定次数的迭代为止。

17.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码还被配置为利用所述至少一个处理器使所述至少一个装置：使用最终迭代的精确指纹序列和/或在最终迭代中估计的无线电发射器的特性来生成无线电地图并提供所述无线电地图作为对移动装置进行定位的基础。

18.根据权利要求17所述的***，其中，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码还被配置为利用所述至少一个处理器使所述至少一个装置：从多个移动装置中的每一个获得新批次数据，并且

19.根据权利要求10至11中任一项所述的***，其中，所述***是：

用于服务器的模块；或

服务器；或

多个服务器的组合。

20.一种用于支持创建无线电地图的***，包括用于执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法的装置。

21.根据权利要求20所述的***，其中，所述***是：

用于服务器的模块；或

服务器；或

多个服务器的组合。

22.一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机程序代码，所述计算机程序代码在由至少一个处理器执行时使至少一个装置执行以下操作：

所述移动装置的至少一个运动传感器的传感器数据，和

在至少一次迭代中：